1 - O que você entende por homeostase e quais as funções dos rins na manutenção da homeostase? Homeostase é a manutenção das condições estáveis do meio interno. Os rins participam da homeostase ao produzirem excretas, mantendo o meio interno em condições normais de funcionamento, ou seja, estável. Os rins também controlam a composição e o volume dos líquidos corporais, além de equilibrar a entrada de íons. 2- Faça uma breve revisão da anatomia renal, evidenciando as regiões, a irrigação sangüínea, e a inervação renal. Os rins localizam-se no exterior da cavidade peritoneal, na parede posterior do abdome. Em adultos, seu peso é de aproximadamente 150 gramas e o seu tamanho é de um punho fechado. Ao ser seccionado transversalmente, o rim apresenta duas regiões bem características: o córtex (mais externo) e a medula (mais interna). Na medula encontram-se as pirâmides renais. São ainda componentes da anatomia dos rins: papila renal (possuem canais por onde passa a urina), pelve renal (que é a continuação do ureter na extremidade superior) e hilo (região de passagem de vasos, nervos e ureter). Na pelve se encontrarão os cálices maiores, que se dividirão em menores para coletar a urina proveniente dos canais das papilas. Os rins são inervados pela artéria e veia renais e vasos linfáticos. A inervação renal ocorre através do plexo celíaco, local de entrada de fibras simpáticas. Estas são fibras pós-ganglionares que envolvem as artérias renais. Fibras sensitivas alcançam a medula pelos nervos esplâncnicos ou pelas raízes dorsais dos nervos espinhais. A irrigação sangüínea renal baseia-se na penetração da artéria renal no rim pelo hilo, após a entrada no rim há a ramificação em diversas artérias até se transformarem em arteríolas aferentes, que irão atingir os capilares glomerulares. Posteriormente, tais capilares irão se juntar para formarem a arteríola eferentes, que formará os capilares peritubulares. Estes capilares irão atingir os vasos do sistema venoso, passando por vários estágios de veias até tranformarem-se na veia renal. Esta percorrerá caminho contrário ao da artéria, ou seja sairá do rim. No processo de circulação renal participam dois tipos de capilares: os glomerulares e os peritubulares. Nos capilares glomerulares, a pressão hidrostática é elevada (aproximadamente 60 mmHg), o que resulta na rápida filtração de líquido. Nos capilares peritubulares, a pressão é baixa ( aproximadamente 13 mmHg), o que permite rápida reabsorção de líquido. Nefros corticais possuem glomérulos na porção mais externa do córtex, já os nefros justamedulares possuem glomérulos profundos no córtex renal. Oscorticais têm alças de Henle curtas e o sistema tubular possui extensa rede de capilares peritubulares .Em contrapartida, nos nefros justamedulares, as alças de Henle são alongadas, chegando até a penetrar na medula. Os justamedulares também possuem capilares especializados, os vasos retos. As células epiteliais do túbulo proximal são bastante metabólicas, possuem muitas mitocôndrias, apresentam extensa borda em escova no ápice e um labirinto de canais intercelulares e basais para o rápido transporte de sódio. O túbulo distal é composto por células principais, que reabsorvem sódio e água e secretam íons potássio, e células intercaladas, que reabsorvem íons potássio e eliminam íons hidrogênio. 3 - O que é “clearance” ou depuração plasmática ? Que outro método você poderia utilizar para estudar o transporte de soluto e solvente pelo túbulo renal? Depuração plasmática ou clearance está relacionada à limpeza do plasma levando a produção de urina. Por definição,a depuração renal de uma substância refere-se ao volume de plasma totalmente depurado da substância pelos rins por unidade de tempo. Ex:Se o plasma que passa pelos rins contém 1 miligrama de uma substância em cada mililitro, e 1 miligrama dessa substância é também excretada na urina a cada minuto, significa que 1 ml/min do plasma será depurado da substância. Por conseguinte, a depuração refere-se ao volume de plasma que seria necessário para suprir a quantidade de substância excretada na urina por unidade de tempo. A intensidade de depuração de diferentes substâncias do plasma fornecem um meio útil de quantificar a eficácia dos rins na excreção de várias substâncias. Outro método que pode ser utilizado para estudar o transporte de soluto e solvente pelo túbulo renal é o método hormonal, os hormônios são responsáveis pela especificidade da reabsorção nos túbulos para os eletrólitos e para a água. 4 - Esquematize um glomérulo evidenciando o capilar glomerular e a cápsula nefrítica. Quais as pressões que atuam nestas estruturas? O que é pressão de filtração? A-capilar glomerular B- cápsula nefrítica A filtração glomerular é determinada pela soma de pressões hidrostáticas e coloidosmótica através da membrana glomerular. A pressão efetiva da filtração representa a soma das pressões hidrostáticas e coloidosmótica que favorecem ou se opõem a filtração através dos capilares glomerulares. Essas pressões incluem: (1) a pressão hidrostática do interior dos capilares glomerulares, que promove a filtração. (2) a pressão hidrostática na cápsula nefrítica fora dos capilares, que se opõe a filtração. (3) a pressão coloidosmótica das proteínas na cápsula nefrítica , que promove a filtração. ( Em condições normais, a concentração de proteínas no filtrado glormerular é tão baixa que a pressão coloidosmótica do líquido na cápsula é considerada nula.). 5 - Esboce um gráfico relacionando RFG e a FPR com a pressão arterial. O que representa ARFPR/RFG para o controle da homeostase ? Além da PEUF, que outro parâmetro afeta o RFG? Como esse parâmetro pode ser influenciado por hormônios e pelo SN? A pressão arterial renal pode variar entre 80-200 mmHg, mas o FPR permanecerá constante. Somente quando a pressão na artéria renal ficar reduzia até abaixo de 80 mmHg é que o FPR ficará reduzido. - A relação entre o ritmo de filtração glomerular e o fluxo plasmático renal representa a fração de filtração (FF). Se a FF aumentasse, quantidade de liquido, relativamente maior, seria filtrada para fora do capilar glomerular, resultando em concentração, acima do normal, das proteínas do sangue capilar. O aumento da FF produz aumento de concentração das proteínas e da pressão oncótica do sangue capilar peritubular. Isso leva a maior reabsorção pelo túbulo proximal, o que afeta a homeostase de Íons Cl-, Na+ e HCO3 -. -Além da pressão efetiva de ultrafiltração, o outro parâmetro que interfere na RFG é o coeficiente de filtração(Kf). Ele é a permeabilidade à água ou a condutância hidráulica da parede do capilar glomerular. Os dois fatores que contribuem para o Kf são a permeabilidade á água, por unidade de área de superfície, e a área total da superfície. O kf pode ser afetado pelo hormônio antidiurético que insere canais para a água na membrana lumial da células principais, tornando-as permeáveis a água. O SN Autônomo Simpático pode atuar na vasodilatação ou na vasoconstricção dos capilares, alterando a área total da superfície do mesmo. Assim o SN pode influenciar o Kf. 6 - Como ocorre a distribuição do sangue no rim? O sangue chega a cada um dos rins, pela artéria renal, que se ramifica nas artéria interlobares, artérias arqueadas, e nas artérias radias corticais. Os menores ramos arteriais se subdividem no primeiro grupo de arteríolas, as arteríolas aferentes. Estas levam o sangue para a primeira rede capilar, os capilares glomerulares, que é onde ocorre a ultrafiltração. O sangue vai dos capilares glomerulares por meio do segundo grupo de arteríolas, as arteríolas eferentes, que levam o sangue para uma segunda rede de capilares, os capilares peritubulares. Os capilares peritubulares circundam o nefro. Os solutos a água são reabsorvidos para os capilares peritubulares, enquanto alguns solutos são secretados a partir do sangue nos capilares peritubulares. O sangue desses capilares flui para pequenas vias que drenam para a veia renal. Nos nefrons superficiais, os capilares peritubulares se ramificam a partir das arteríolas eferentes, levando nutrientes para as células epiteliais tubulares. Nos nefrons justamedulares, os capilares peritubulares, apresentam uma espacialização, chamadas vasos retos. Eles são grandes vasos sanguíneos em forma de grampo em U e atuam como trocadores osmóticos, para a produção de urina concentrada. 7 - Qual a importância da Auto Regulação Renal? A Auto Regulação Renal é um mecanismo que mantém RBF e GRF relativamente constantes, apesar de mudanças na pressão arterial sanguínea ente 90 e 180 mmHg. É um modo eficaz de dissociar a função renal da pressão arterial e garantir que a excreção de fluidos e solutos permaneça constante. 8 - Por que a creatinina e a insulina são utilizadas para aferir o RFG? Qual das duas é mais utilizada na prática clínica? O RFG é medido através da determinação da depuração plasmática de uma substância que é perfeitamente ultrafiltrada nos glomérulos, não sendo reabsorvida nem secretada ao longo dos túbulos renais. Nessas condições, as substâncias mais utilizadas são a insulina e a creatinina. A insulina é mais adequada p/ medir o RFG contudo a creatinina é a mais utilizada por ser endógena. 9 - Para você qual é a barreira limitante no processo de ultrafiltração glomerular. Justifique. Que experimento pode ser feito para comprovar sua justificativa? As estruturas que compõem a barreira de filtração glomerular são: Endotélio capilar, Membrana basal e Fendas de filtração dos podócitos. Esta barreira restringe a filtração moléculas com base no tamanho e na carga elétrica. Moléculas neutras, de tamanho menor que 20 A são livremente filtradas. Maiores que 42 A não são filtradas e as de tamanho intermediário, para esses valores, são filtradas em várias proporções. Para qualquer raio molecular, moléculas catiônicas são mais rapidamente filtradas que as aniônicas, pois na superfície de todos os componentes da barreira de filtração glomerular existem glicoproteínas carregadas negativamente. Tal carga negativa repele moléculas de cargas similares, p. ex.: muitas proteínas plasmáticas, e restringe a filtração de proteínas com diâmetro molecular de 20 a 42 A. Para comprovar, é só remover as cargas negativas da barreira de filtração. Isso faz com que as proteínas sejam filtradas somente por seus raios efetivos. Assim, em qualquer raio molecular entre 20 e 42 A, a filtração de proteínas polianiônicas excederá a filtração que prevalece no estado normal. 10 - Detalhe as alterações observadas na figura abaixo, sabendo-se que RBF = Fluxo Sanguíneo Renal e GFR = Ritmo de Filtração Glomerular. Os rins regulam seu fluxo sanguíneo através do ajuste na resistência vascular em resposta a mudanças na pressão arterial (gráfico). O Ritmo de Filtração Glomerular (GFR) e Fluxo Sanguíneo Renal (RBF) são regulados sobre a mesma faixa de variação de pressão, por isso, os mesmos mecanismos de auto-regulação regulam ambos os fluxos (Mecanismo Miogênico – responde à mudança na pressão arterial e Mecanismo Tubuloglomerular – responde à mudança na concentração de NaCl) O gráfico mostra que: 1 – a auto-regulação permite que GFR e RBF permaneçam relativamente constantes enquanto a pressão sanguínea muda de 90 para 180mmHg 2 – a auto-regulação está ausente quando a pressão arterial é menor que 90mmHg. 3 – Quando o GFR aumenta, por um aumento de pressão hidrostática glomerular ou pela resistência arteriolar eferente, p. ex.: , causa o aumento da concentração de NaCl no fluido tubular da mácula densa e a pressão sanguínea também aumenta. Com isso, aumenta a resistência das arteríolas aferentes, o que provoca uma diminuição da PG(Pressão hidrostática Glomerular). Além disso, as células justaglomerulares liberam menos renina,isso diminui a formação de angiotensina II,provoca dilatação da arteríola eferente, diminuição da PG.